淺基礎常規(guī)設計

淺基礎常規(guī)設計第1節(jié)概述第2節(jié)淺基礎的類型第3節(jié)基礎埋置深度第4節(jié)地基承載力第5節(jié)按地基承載力確定基礎底面尺寸第6節(jié)防止不均勻沉降損害的措施1第1節(jié)概述建筑物地基可分為天然地基和人工地基，基礎可分為淺基礎和深基礎。

深基礎埋深較大，其主要作用是把所承受的荷載相對集中地傳遞到地基深部；而淺基礎則是通過基礎底面、把荷載擴散分布于淺部地層。2

淺基礎不同于深基礎主要表現(xiàn)在：

1.從施工角度看，開挖基坑過程中降低地下水位（當?shù)叵滤惠^高時）和保證坑壁（或邊坡）穩(wěn)定的問題比較容易解決；

2.從設計角度來看，淺基礎的埋置深度一般較淺，因此可以只考慮基礎底面以下土的承載力，而忽略基礎側面土提供的豎向承載力。3

淺基礎的設計，不能離開地基條件孤立地進行，故常稱為地基基礎設計。

地基基礎設計是建筑物結構設計的重要組成部分。基礎的型式和布置，要合理地配合上部結構的設計，滿足建筑物整體的要求，同時要做到便于施工、降低造價。4

天然地基上結構較簡單的淺基礎，最為經濟，如能滿足要求，宜優(yōu)先選用。天然地基、人工地基上淺基礎設計的原則和方法基本相同，只是采用人工地基上的淺基礎方案時，尚需對選擇的地基處理方法進行設計，并處理好人工地基與淺基礎的相互影響。

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天然地基上淺基礎的設計，包括下述各項內容：

1.選擇基礎的材料、類型和平面布置；

2.選擇基礎的埋置深度；

3.確定地基承載力；

4.確定基礎尺寸；

5.進行地基變形與穩(wěn)定性驗算；

6.進行基礎結構設計；

7.繪制基礎施工圖，提出施工說明。6

上述淺基礎設計的各項內容是相互關聯(lián)的，設計時可按上述順序，首先選擇基礎材料、類型和埋深，然后逐項進行計算，如果發(fā)現(xiàn)前面的選擇不妥，則需修改設計，直至各項計算均符合要求，各數(shù)據前后一致為止。7

必須強調的是：地基基礎問題的解決，不宜單純著眼于地基基礎本身，按常規(guī)設計時，更應把地基、基礎與上部結構視為一個統(tǒng)一的整體，從三者相互作用的概念出發(fā)考慮地基基礎方案。8第2節(jié)淺基礎的類型一、擴展基礎上部結構通過墻、柱等承重構件傳遞的荷載，在其底部橫截面上造成的壓強通常遠遠大于地基的承載能力。這就要求在墻、柱之下設置水平截面向下擴大的基礎-9擴展基礎，以使從墻或柱傳遞下來的荷載擴散分布于擴大后的基礎底面，使之滿足地基承載力和變形的要求。

1.無筋擴展基礎無筋擴展基礎系指由磚、毛石、混凝土、灰土和三合土等材料組成的墻下條形基礎或柱下獨立基礎。10無筋擴展基礎

11無筋擴展基礎的特點是：材料具有較好的抗壓性能，穩(wěn)定性好、施工簡便、能承受較大的荷載，所以只需地基承載力能滿足要求，適用于多層民用建筑和輕型廠房。

當基礎較厚時，可在縱橫兩個剖面上都做成臺階形，以減少基礎自重，節(jié)省材料。12無筋擴展基礎的主要缺點是自重大，并且當持力層為軟弱土時，由于擴大基礎面積有一定限制，需要對地基進行處理或加固后才能采用，否則會因所受的荷載壓力超過地基承載力而影響結構物的正常使用。所以對于荷載大或上部結構對差異沉降較敏感的結構物，當持力層土質較差又較厚時，無筋擴展基礎作為淺基礎是不適宜的。13無筋擴展基礎的材料雖具有較好的抗壓性能，但其抗拉、抗剪強度卻不高。設計時必須保證發(fā)生在基礎內的拉應力和剪應力不超過相應的材料強度值。這種保證通常是通過對基礎構造的限制來實現(xiàn)的，即基礎每個臺階的寬度與其高度之比（寬高比）都不得超過規(guī)范規(guī)定的臺階寬高比的允許值。14

基礎在基底反力作用下，在a-a斷面產生的彎曲拉應力和剪應力若超過了基礎建材的強度值，為防止基礎在a-a斷面開裂甚至斷裂，必須在基礎中配置足夠數(shù)量的鋼筋。15擴展基礎

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2.擴展基礎擴展基礎系指柱下鋼筋混凝土獨立基礎和墻下鋼筋混凝土條形基礎。

擴展基礎主要是用鋼筋混凝土澆筑，其抗彎和抗剪性能良好，可在豎向荷載較大、地基承載力不高以及承受水平力和力矩荷載等情況下使用，這類基礎的高度不受臺階寬高比的限制，故適宜于需要“寬基淺埋”的場合下采用。17二、獨立基礎

獨立基礎是配置于整個結構物之下的無筋或配筋的單個基礎。

獨立基礎是柱式橋墩和房屋建筑常用的基礎形式之一。它的縱橫剖面均可砌筑為臺階式，但柱下獨立基礎用石或磚砌筑時，則在柱子與基礎之間用混凝土墩連接。18

獨立基礎19三、聯(lián)合基礎當為了滿足地基土的強度要求，必須擴大基礎平面尺寸，而擴大結果與相鄰的單個基礎在平面上相接甚至重疊時，則可將它們連在一起成為聯(lián)合基礎。20聯(lián)合基礎21第3節(jié)蹤蝶基礎埋堤置深度確定基礎辭的埋置深汪度是地基基露礎設計中匙的重要內鴿容，它涉拿及到結構此物建成后圍的牢固、低穩(wěn)定及正紅常使用問胞題。在確吉定基礎埋丙置深度時吃，必須考勢慮把基礎您設置在變找形較小，績而強度又后比較大的持力層上，以保份證地基強為度滿足要列求，而且黑不致產生布過大的沉楚降或沉降統(tǒng)差。22此外，負還要使砌基礎有知足夠的埋置捉深度，液以保證唐基礎的拋穩(wěn)定性，搜確?；鶜⒌A的安漲全。確饒定基礎藥埋置深總度時，默必須綜司合考慮撫地基的撒地質、茄地形、政水文條概件，當辣地的凍妻結深度冬、上部械結構形翁式，以長及保證剩持力層頌穩(wěn)定所諒需的最魔小埋深譜和施工斑技術條觸件、造雞價等因時素。23對于某今一個具胞體工程汪來說，往往盈是其中一嚼、兩種因素起決定六性作用，陣所以在設渾計時，必錘須從實際增出發(fā)，抓管住主要因課素進行分堅析研究，系確定合理舊的埋置深催度。24一、與蹲建筑物盡有關的棄條件包括建紗筑物的唱用途，匙有無地下室擊、設備基置礎和地下屑設施，基粱礎的型式旬和構造等銹。二、作用宋在地基上星的荷載大裕小和性質三、工程妹地質條件臨和水文地帆質條件合理選擇地泄基持力痛層。另歡外，選炮擇基礎堪埋深時塞應注意羨地下水揮的埋藏腐條件和匆動態(tài)。（滲流交力、浮梯托力）25四、相鄰立建筑物的哥基礎埋深當存在相無鄰建筑物顯時，新建建徑筑物的濟基礎埋月深不宜要大于原頓有建筑臟物的基甚礎埋深零。當埋深大渠于原有建秤筑物的基辟礎埋深時厲，兩基礎怨之間應保滔持一定凈溉距，其數(shù)夠值應根據社原有建筑帽物荷載大進小、基礎吹型式和土逼質情況而纏定。26如上述嶺要求不毯能滿足待時，應采取分教段施工，枯設臨時加劉固支撐，打痰板樁，地屬下連續(xù)墻掘等施工措轉施，或加連固原有建名筑物的地刃基。五、地件基土凍傭脹和融血陷的影忙響27第4節(jié)走地基承胡載力地基承傘載力是些指地基稀土單位莖面積上挽承受荷授載的能系力，以孟kN／坐m2或kPa悔計。在建親筑工程中吼，必須使科建筑物基震礎底面壓概力不超過芒規(guī)定的地窗基承載力繩，以保證扔地基土不癥致破壞，提即喪失穩(wěn)帶定性。同賤時也要使冤建筑物不勢會產生建澇筑物不容奮許的沉降舉和沉降差老，以滿足穴建筑物的側使用要求陶。28地基承載偶力和邊坡嗽穩(wěn)定性問題在兄本質上是筆一致的。它們都患是考慮腸土中的蜻剪應力串與土的隔抗剪強加度之間豪的關系教。地基基連礎設計專首先必帖須保證褲在荷載輪作用下眼的地基廣對土體為產生剪言切破壞肅而失效潤方面，喉應具有昨足夠的珍安全度斃。為此筋，建筑貨物淺基地礎的地哄基承載迅力驗算苦均應滿偶足下列拆要求：29式中pk——相狠應于荷謹載效應鉤標準組鎮(zhèn)合時，基礎底面乓處的平均壓敢力值；fa——修正后的掛地基承載奶力特征值。1.當杯軸心荷綱載作用定時30式中pkmax——相應覺于荷載效抵應標準組農合時，基礎底告面邊緣錘處的最約大壓力丙值；fa——修其正后的檢地基承緣瑞載力特還征值。2.當像偏心荷巡壽載作用屑時除了應滿孤足上式外肝，還應滿擇足31地基承載協(xié)力特征值孩可由載荷試請驗或其費他原位講測試、公式計算割并結合工限程實踐經右驗等方法窩綜合確定教。當基礎見寬度大典于3m溜或埋置括深度大父于0.話5m時闊，從載帥荷試驗?；蛟簧贉y試、鴨經驗值象等方法灰確定的襖地基承匙載力特追征值，猛尚應按編下式修線正：32式中fa—修正嬌后的地史基承載腳力特征涌值；fak—地基承貼載力特征盆值；b、d—基礎息寬度和沾埋深的喝地基承擠載力修正系數(shù)；b—基礎底焰面寬度（橫m），當汪基寬小于3m巴按3m灣考慮，氣大于6獲m按6帶m考慮；33m—基礎勉底面以澇上土的竄加權平均重峰度，地下啄水位以下利取浮重頓度；d—基礎之埋置深棋度（m練），一樂般自室吹外地面胡標高算橡起。34當?shù)鼗鼙M力層范圍衛(wèi)內有軟弱下臥酸層時，啟應按下拋式驗算?。菏街衟z—相應磚于荷載殘效應標極準組合賴時，軟弱下臥玻層頂面疼處的附換加應力盡值；pcz—軟弱下夫臥層頂面丑處土的自恭重應力值；faz—軟弱下繩臥層頂面正處經深度旨修正后的地基承爺載力特征站值。35按地基載磚荷試驗確構定地基的承載力掀特征值：在現(xiàn)場駛通過一魂定尺寸腿的載荷雙板對擾提動較少債的淺部藍地基土康體直接先加荷，繳所測得憐的成果顫一般能尚反映相炮當于1~2倍載荷板釋寬度的深衣度以內土腔體的平均霉性質。36按載荷試捆驗成果確閣定地基承陪載力特巖征值ps037承載力顛特征值鴨的確定話：1.當p~s曲線上臉有比例界限時，取偏該比例武界限所墻對應的采荷載值曾；2.當既極限荷與載小于胸對應比六例界限疑的荷載馬值的2鐮倍時，蔬取極限荷蕩載值的具一半；3.當不筆能按上述或二點確定瀉時，如壓碎板面積為蜻0.25糠~0.5亦0m2，可取s挎/b=0激.01~美0.01鑄5所對應吉的荷載，棒但其值不控應大于最大加店載量的寺一半。38同一土拾層參加因統(tǒng)計的兔試驗點不應少于3點，各試低驗實測貼值的極差不絨得超過勿其平均聲值的3袍0%，緩取此平鑄均值作硬為該土屈層的地案基承載輸力特征裕值fak。39第5節(jié)藥按傳地基承農載力描確定基擊礎底面松尺寸一、按食地基持況力層的講承載力棵計算基讀底尺寸設計淺立基礎時褲，一般皇先確定精埋深d并初步選愿擇底面尺興寸，求得師基底以下謙持力層的我修正后的動承載力特查征值，再蟻按下列條負件驗算并畝調整尺寸范直至滿足賺設計要求臟為止。40式中pk——相圣應于荷現(xiàn)載效應游標準組似合時，基礎底鼻面處的平均壓宣力值；fa——修正后的絮地基承載踐力特征值。1.當后軸心荷雜載作用鼠時41式中Fk——相呈應于荷蔬載效應微標準組稻合時，上部結構允傳至基礎問頂面的豎過向力值；Gk——基礎哪自重和基欣礎上的土頃重；A——基礎段底面面積砍?；A底訊面的壓料力，可蜜按下列公式確定砌：42式中pkma街x——相推應于荷傘載效應蘿標準組沈合時，基崇礎底面選邊緣處斗的最大壓力值；fa——修男正后的菠地基承襪載力特存征值。2.當扭偏心荷框載作用設時除了應滅滿足上危式外，梢還應滿睛足43式中Mk——相應呢于荷載效嚇應標準組支合時，作僑用于基樸礎底面虎的力矩值；W——基礎界底面的抵丸抗力矩；基礎底面耽的壓力，綿可按下列公式確編定：44由于以上男公式中的pk、pkma裝x和fa都與基飼底尺寸昌有關，所以只有輩預選尺寸超并通過反敲復試算修維改尺寸才療能取得滿群意的結果斑。二、軟賀弱下臥催層的驗粥算當?shù)鼗沂芰踊畏秶鷥瓤塾熊浫跸屡P鋒層（承載力康顯著低于吉持力層的增高壓縮性響土層）45時，按持改力層土的愧承載力計況算得出基礎盤底面所需盒的尺寸后沈，還必須對撫軟弱下臥忽層按下式熔進行驗算46第6節(jié)譯防止不京均勻沉降榮損害的娛措施地基的過丈量變形將培使建筑物共損壞或影富響其使用樓功能。特鑼別是高壓規(guī)縮性土、紗膨脹土、圓濕陷性黃廟土以及軟速硬不均等容不良地基蘇上的建筑礎物，如果秘考慮欠周街，就更易府因不均勻材沉降而開棟裂損壞。英如何防止油或減輕不驕均勻沉降振造成的損純害，是設找計中必須董認真考慮昆的問題。47一、建辣筑措施1.建蜓筑物的儲體型力隙求簡單2.在應后力突變處牛，宜設置瘡沉降縫3.相避鄰建筑昂物基礎斜間的凈鋸距地基中席附加應滔力的向誕外擴散六，使得奸相鄰建擔筑物的訪沉降相暫互影響碧。在軟繪弱地基熟上，兩退建筑物德